თავის მეცნიერებაზე – ზოოგეოგრაფიაზე შეყვარებული ავტორი ამტკიცებს და ამტკიცებს, რომ ის ისეთივე საინტერესოა, როგორც ყველაფერი, რაც ველურ ბუნებაში ცხოველთა ცხოვრებას უკავშირდება. ის გასაოცრად ნათლად საუბრობს ცხოველების ბიოლოგიურ თვისებებზე, რომლებიც ეხმარება მათ არსებობას გარკვეულ გარემოში, ფაუნის კავშირებზე მცენარეულ წარმონაქმნებთან, ცხოველების გავრცელებაზე მთელს მსოფლიოში და მათი დასახლების შემზღუდველ ფაქტორებზე, განვითარების ისტორიაზე. ფაუნა სხვადასხვა კონტინენტზე.

Წიგნი:

<<< Назад

წინ >>>

გლოგერის კანონი.უკვე გასულ საუკუნეში, ზოოლოგებმა აღნიშნეს, რომ ხმელეთის ცხოველები, რომლებიც ცხოვრობენ ნოტიო კლიმატის მქონე ადგილებში, უფრო მუქი ფერის არიან, ვიდრე იმავე ან მონათესავე სახეობის ცხოველები, რომლებიც ბინადრობენ არიდულ ადგილებში. ეს ფენომენი მეცნიერულად გააანალიზა და ზოოგეოგრაფიულ წესად ჩამოაყალიბა კონსტანტინე ალბერტ გლოგერმა, რომელმაც 1833 წელს ვროცლავში გამოსცა წიგნი „ჩიტების ცვლილება კლიმატის გავლენის ქვეშ“.

აღნიშნული ნიმუში საერთო აღმოჩნდა როგორც ხერხემლიანებისთვის, ასევე უხერხემლოებისთვის. ლაბორატორიული ექსპერიმენტები საველე კრიკეტები (Gryllus campestris)აჩვენა, რომ როდესაც კრიკეტები ინახებოდა ოთახში, სადაც ჰაერის ფარდობითი ტენიანობა იყო შენარჩუნებული 60-80%, მათ შეიძინეს მდიდარი მუქი ფერი.

ასეთი ექსპერიმენტის უნებლიე მონაწილეები იყვნენ ფრინველები - საშუალო ზომის გროსბიკები (Munia flaviprymna)ავსტრალიის უდაბნოში მცხოვრები. ამ ღია ფერის უდაბნოს სახეობის რამდენიმე ფრინველი შეიყვანეს ინგლისში და ინახებოდა ტყვეობაში. ინგლისის ნოტიო კლიმატში ცხოვრების სამი წლის შემდეგ, ფრინველების ბუმბულზე გაჩნდა მუქი ლაქები, რამაც გააძლიერა ამ უდაბნოს სახეობის მსგავსება მუქი ფერის მონათესავე სახეობასთან, გროსბეკთან. მუნია კასტანეითორაქსი,ცხოვრობს ავსტრალიის ნოტიო სანაპირო ტყეებში.

მოგვიანებით ეს ნიმუში დადასტურდა მრავალი მაგალითით. მათგან უმარტივესი: გასტროპოდების ცვალებადობა Arianta arbustorumდა სუქსინეა პფეიფერი,მცხოვრები ცენტრალურ და აღმოსავლეთ ევროპაში, ბალახის ბაყაყი (რანა დროებითი)და ცოცხალი ხვლიკი (Lacerta vivipara).საინტერესოა ამერიკული ხალიჩები სკაპანუსივაშინგტონისა და ორეგონის შტატებში მათ აქვთ შავი ბეწვი, ჩრდილოეთ კალიფორნიაში, სადაც კლიმატი უფრო მშრალია, ისინი მოყავისფროა, ხოლო სამხრეთ კალიფორნიაში, სადაც კიდევ უფრო მშრალია, მათი ბეწვი ღია, ვერცხლისფერია. ამ ბიოგეოგრაფიულ ნიმუშს გლოგერის კანონი ეწოდება.

ცხოველების გარე ნაწილის ფერის ფერი და ინტენსივობა დამოკიდებულია პიგმენტის - მელანინის რაოდენობაზე და მის ფორმირებაზე გავლენას ახდენს არა მხოლოდ ჰაერის ტენიანობა, არამედ გარემო ტემპერატურაც. დაბალი ტემპერატურა იწვევს ფერის გაღიავებას, სითბო, პირიქით, ჩაბნელება. ორივე ამ ფაქტორის (გარემოს ტენიანობა და მისი ტემპერატურა) ერთობლივი ეფექტი ცხოველის სხეულზე იძლევა ზუსტად იმ ეფექტს, რასაც ჩვენ ჩვეულებრივ ვაკვირდებით. ზოგიერთ შემთხვევაში, არსებობს გლოგერის კანონის გამონაკლისები, რომლებიც გამოწვეულია ტენიანობის და ჰაერის ტემპერატურის სხვადასხვა კომბინაციით. ამრიგად, ბელორუსის მგლების ბეწვს აქვს უფრო ღია, ფერფლის ფერი, ვიდრე პირენეის მგლების - საკმაოდ მუქი, მოყავისფრო ელფერით.

ტემპერატურა.გარემოს ტემპერატურა არის ძლიერი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს და ხშირად განსაზღვრავს ცოცხალი ორგანიზმების განაწილებას დედამიწაზე. ხმელეთზე ტემპერატურის მერყეობა, ნიადაგის ზედაპირის ტემპერატურის ჩათვლით, ძალიან ფართოა - +80°-დან -70°C-მდე. ოკეანეებში კი თითქმის 5-ჯერ ნაკლებია: +30°-დან -2 C-მდე.

ხმელეთზე ტემპერატურის ცვლილებები ზოგჯერ შეიძლება ძალიან სწრაფი იყოს. ზოგიერთ ბუნებრივ ზონას ახასიათებს გარემოს ტემპერატურის ცვლილება დღის განმავლობაში რამდენიმე ათეული გრადუსით. წყლის გარემომ არ იცის ასეთი ტემპერატურის კონტრასტები.

ხშირ შემთხვევაში, ხმელეთის ცხოველებმა შეიმუშავეს ორგანიზმების ღრმა დიფერენციაცია მათი საცხოვრებელი გარემოს თერმული პირობების მოთხოვნების შესაბამისად.

ცხოველები სტენოთერმული და ევრითერმული არიან.ცხოველის თითოეულ სახეობას აქვს ტემპერატურის საკუთარი დიაპაზონი, რომელიც ყველაზე ხელსაყრელია სიცოცხლისთვის, რომელსაც ეწოდება მოცემული სახეობის ტემპერატურის ოპტიმუმი. ეს ტემპერატურული დიაპაზონი, ანუ ტემპერატურის ოპტიმალური საზღვრები, შეიძლება იყოს შედარებით ფართო ზოგიერთ სახეობაში, ზოგიერთში კი მხოლოდ რამდენიმე გრადუსს მოიცავს. თუ სახეობისთვის ოპტიმალური ტემპერატურა ვიწროა და ორგანიზმის ნორმალური ფუნქციონირება ირღვევა ამ ტემპერატურის ლიმიტის გადაჭარბებისას და ასევე თუ ცხოველი არ მოითმენს გარემოს ტემპერატურის რყევებს, მაშინ ამ სახეობას სტენოთერმული ეწოდება.

პირიქით, ცხოველებს, რომლებიც უსაფრთხოდ არსებობენ გარემოს ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში, ანუ აქვთ ტემპერატურული ოპტიმალური მრავალფეროვნება, ეწოდება ევრითერმული სახეობები. ისინი, როგორც წესი, არ კვდებიან, მაშინაც კი, თუ მათ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში მოუწევთ არსებობა ტემპერატურის ოპტიმალურ პირობებში.

ოკეანეში შედარებით მეტი სტენოთერმული ორგანიზმია, ვიდრე ხმელეთზე. სტენოთერმულ სახეობებს შორის გამოირჩევა სიცივის მოყვარული ან ოლიგოთერმული, როგორიცაა, მაგალითად, პოლარული დათვიდა მუშკი ხარი; სითბოს მოყვარული, ან პოლითერმული (ჟირაფები, მაიმუნები, ტერმიტები და ა.შ.) და ცხოველები, რომლებსაც მათი არსებობისთვის სჭირდებათ ზომიერი, მაგრამ მუდმივი გარემო ტემპერატურა. ზოგადად, ბევრი მათგანი არ არის.

ევრითერმული სახეობები ყველაზე დამახასიათებელია ზომიერი განედები, სადაც კარგად არის გამოხატული სეზონური კონტრასტი ცხოვრების პირობებში. ევრითერმული ორგანიზმები ხასიათდებიან ფართო გავრცელებით. მაგალითად, სახეობების დიაპაზონი (ფართობი გეოგრაფიული განაწილება) რუხი გომბეშო (ბუფო ბუფო)ვრცელდება ჩრდილოეთ აფრიკიდან სამხრეთით შვედეთამდე ჩრდილოეთით, სადაც ეს ამფიბია გვხვდება სტოკჰოლმის ჩრდილოეთითაც კი. ჩრდილოეთ ამერიკის კონტინენტზე კი გომბეშოს სხვა სახეობაა (Bufo terrestris)ნაპოვნია ფლორიდადან ჰადსონის ყურემდე. არანაკლებ ვრცელი დიაპაზონი აქვთ მგელს, ყელსაბამს, ერმინს და ბევრ სხვა ძუძუმწოვარსა და ფრინველს, რომლებიც ცხოვრობენ როგორც ტუნდრაში, ასევე სტეპებსა და ცხელ უდაბნოებში.

თუ იზოლირებული ტერიტორია სპეციალური კლიმატური რეჟიმისხვა ზონის პირობებს მოგაგონებთ (მაგალითად, თბილი მიკროკლიმატით), მაშინ ასეთ ადგილას შეიძლება დასახლდნენ ცხოველები, რომლებიც არ არის დამახასიათებელი ამ ზონისთვის. ასე წარმოიქმნება სამხრეთის ფაუნის „აუპოპოსტები“, რომლებიც ჩრდილოეთისკენ არის გადაადგილებული და მოგვაგონებს სამხრეთის სახეობების „კუნძულებს“, რომელთა ტემპერატურის ოპტიმალური არ შეესაბამება ბუნებრივ ზონას. სითბოს მოყვარული ფაუნის ასეთი „კუნძული“ აღმოაჩინეს გერმანიაში, ფრაიბურგის მიდამოებში, შავი ტყის სამხრეთ-დასავლეთ კუთხეში. პოლონეთში მსგავსი "კუნძული" არის კრჟიზანოვიცეს მიდამოებში, ნიდას ხეობაში.

მაღალი და დაბალი ტემპერატურის ბიოლოგიური ეფექტი განსხვავებულია. დაახლოებით 55 °C ტემპერატურაზე უჯრედების პროტოპლაზმაში არსებული ცილები კოაგულაციას განიცდის და ცხოველების უმეტესობა იღუპება. დაბალი ტემპერატურა არ იწვევს ცილების კოაგულაციას, ამიტომ ბევრი ცხოველი ადაპტირებულია დაბალ ტემპერატურაზე ჰიბერნაციით ან ღრმა ანაბიოტურ მდგომარეობაში შესვლით, რის შემდეგაც, როდესაც ხელსაყრელი პირობები შეიქმნება, მათ შეუძლიათ დაუბრუნდნენ აქტიურ ცხოვრებას.

ტემპერატურაზე რეაქცია მნიშვნელოვნად განსხვავდება ეგრეთ წოდებულ ცივსისხლიან და თბილსისხლიან ცხოველებს შორის.

ცივსისხლიანი ცხოველები.ცხოველთა სახეობების დიდი უმრავლესობა ცივსისხლიანია, ან, როგორც მეცნიერები ამბობენ, პოიკილოთერმული: ყველა უხერხემლო და ქვედა ხერხემლიანი, ქვეწარმავლებამდე და მათ შორის. ცივსისხლიანი ცხოველების სხეულის ტემპერატურა ახლოს არის ან ტოლია გარემოს ტემპერატურასთან და იცვლება ამ უკანასკნელის ცვლილებების შემდეგ. ჩნდება გაციება - და ცივსისხლიანი ცხოველის სხეული დათბობასთან ერთად, სხეულის ტემპერატურა იმატებს. აღინიშნება უდაბნოებში მაქსიმალური ტემპერატურასხეულები 50 °C-თან ახლოს ახალგაზრდა მანტისებში (გვარი მანტისი) და ქვიშაზე მოძრავი კალიები, რომელთა ტემპერატურა 50,8 °C-ს აღწევდა.

მწერებში, რომლებიც ზამთრობენ ზომიერ კლიმატში (მაგალითად, პოლონეთში ან ზოგადად ცენტრალურ და აღმოსავლეთ ევროპაში), სხეულის ტემპერატურა (ან ლეკვები და კვერცხები) 0°-მდეა.

ცივსისხლიანი ცხოველების უმეტესობას თბილი კლიმატი ურჩევნია და მათი უმეტესობა ტროპიკებში ცხოვრობს. თუ მიწას უხეშად გავყოფთ ცივი ქამარიზომიერი და ცხელი, მაშინ ფეხსახსრიანების სახეობების რაოდენობა მათში შესაბამისად შეესაბამებოდა, როგორც 1: 4: 18.

ოჯახიდან პეპლების სიცივისმოყვარე და სითბოს მოყვარულ სახეობებში სინტომიდებიამ ქამრებს კიდევ უფრო გამოხატული თანაფარდობები აქვთ - 1:3:63. ეს ნიმუში ასევე დამახასიათებელია მორიელებისთვის, ობობებისთვის, ასტოფეხებისთვის და ქვეწარმავლებისთვისაც კი. ამრიგად, პოლონეთში, 312 ათასი კვადრატული კილომეტრის ფართობზე ცხოვრობს ქვეწარმავლების რვა სახეობა, ხოლო კუნძულ ჯავაზე, რომლის ფართობი მხოლოდ დაახლოებით 132 ათასი კვადრატული კილომეტრია, ცნობილია 122 სახეობა.

ეს ნიმუში ადვილად გასაგებია. თბილ კლიმატში ცივსისხლიანი ცხოველები აქტიურ ცხოვრებას ეწევიან მთელი წლის განმავლობაში, ხოლო ცივ რაიონებში გადაადგილებისას მათი აქტიური ცხოვრების გამოვლენის დრო სულ უფრო შეზღუდულია ხელსაყრელი ტემპერატურის სეზონის შემცირებით და ზამთრის ადრეული პერიოდით. გაზაფხული და გვიანი შემოდგომა ხდება ხანგრძლივი დასვენების პერიოდი (ჰიბერნაცია, დიაპაუზა, შეჩერებული ანიმაცია).

ცხოველის ორგანიზმში ნივთიერებათა ცვლის ინტენსივობა კომპლექსურად არის დამოკიდებული გარემოს ტემპერატურაზე. ითვლება, რომ ბიოქიმიური პროცესების სიჩქარე იზრდება 2-3-ჯერ ტემპერატურის 10 °C-ით მატებით. ეს, რა თქმა უნდა, ეხება ტემპერატურის ცვლილებებს დიაპაზონში ნორმალური მაჩვენებლები, კარგად მოითმენს ამ ცხოველის სახეობას. მეტაბოლიზმის (მეტაბოლიზმის) სიჩქარის დამოკიდებულება გარემოს ტემპერატურაზე შეიძლება ექსპერიმენტულად იქნას შესწავლილი.

დადგენილია, რომ ფქვილის ჭიის ლარვა (ფქვილის ჭიები) გარემოს ტემპერატურაზე 15 °C მოიხმარს 104 კუბურ სანტიმეტრ ჟანგბადს საათში სხეულის წონის ყოველ კილოგრამზე, 25 °C-ზე - 300 კუბურ სანტიმეტრზე, ხოლო 32,5 °C - 520 კუბ. სანტიმეტრი.

მეტაბოლური პროცესის დაჩქარება ამცირებს იმ დროს, როდესაც სხეული გადის ეტაპებს ინდივიდუალური განვითარება, ამცირებს ონტოგენეზის სტადიის ხანგრძლივობას. სანამ მეტამორფოზი დაიწყება, ლარვებს დასჭირდებათ სხვადასხვა დროსდამოკიდებულია ტემპერატურაზე, რომელზედაც ისინი ადრე ინახებოდა.

სიჩქარე, რომლითაც ჭია ხოჭო გადის ლეკვის სტადიაზე (მომწიფების მომენტიდან, სანამ ზრდასრული ხოჭო არ გამოვა ლეკვებიდან) გარემოს ტემპერატურის მიხედვით, წარმოდგენილია ცხრილში:

ტემპერატურა C გრადუსებში	13,5	17	21	27	33
დრო საათებში	1116	593	320	172	134

ამ ექსპერიმენტიდან ირკვევა, რომ გარემოს ტემპერატურის მატებამ დაახლოებით 20 °C-ით იწვევდა ლეკვის სტადიის ხანგრძლივობის 8-ჯერ შემცირებას, ანუ განვითარება მნიშვნელოვნად დაჩქარდა.

ზომიერი კლიმატის ზონაში, ბევრი უხერხემლოების ინდივიდუალური განვითარების ტემპი დაბალია, ზამთარი იწვევს სასიცოცხლო აქტივობის ხანგრძლივ დეპრესიას და შედეგად, ერთ წელიწადში გამოჩენილი თაობები მცირეა - ხშირად ერთი ან; ორი.

ცხელ კლიმატში, უხერხემლოების ინდივიდუალური განვითარების ტემპი ხშირად უფრო მაღალია, დეპრესიის პერიოდები უფრო ხანმოკლეა ან ზოგიერთ ბუნებრივ რაიონში საერთოდ არ არსებობს და, შესაბამისად, რამდენიმე, და ზოგიერთ სახეობაში ათზე მეტი თაობის წარმოქმნა შესაძლებელია წლის განმავლობაში. .

ამ ნიმუშის საილუსტრაციოდ და ნათლად წარმოვიდგინოთ უხერხემლო ცხოველების პოტენციური გამრავლების შესაძლებლობები ცხელ კლიმატში, ჩვენ გამოვთვლით ზოგიერთი ჩვეულებრივი აღებული, თუნდაც ფიქტიური, მწერების სახეობის შთამომავლობის ზომას, მაგალითად, წარმოდგენილი მხოლოდ მდედრებით, რომლებიც მრავლდებიან პართენოგენეტიკურად. ანუ მამრობითი სქესის მონაწილეობის გარეშე. და ასეთი სახეობები არსებობს ბუნებაში!

ყველაზე მეტად ვითარდება ხელსაყრელი პირობებიოპტიმში, რომელიც ცივსისხლიანი ცხოველებისთვის მდებარეობს ტროპიკებს შორის, ისინი მიაღწევენ უმაღლეს დონეს. დიდი ზომები. ტროპიკული სანტიპედის სიგრძე 15 და 20 სანტიმეტრსაც კი აღწევს და თითივით სქელია, ხოლო ევროპაში ზომიერი განედებიდან ყველაზე დიდი 4 სანტიმეტრი სიგრძისაა. სკოლოპენდრა-დან ეკვატორული ქვეყნებიმოდის გიგანტური ზომებით, 27 სანტიმეტრამდე სიგრძით, ხოლო იუგოსლავიაში ისინი მაქსიმალური სიგრძე- 8-10 სანტიმეტრი, პოლონეთში ისინი საერთოდ აღარ გვხვდება, იქ მხოლოდ კილტები შეგიძლიათ (ლითობიუსი).

და ეს არის კლიმატური პირობების პირდაპირი გავლენა. ზომის მიხედვით და გარეგნობაამერიკის, აფრიკისა და აზიის ტროპიკულ რეგიონებში ცივსისხლიანი ცხოველები მსგავსია, თუმცა მათი სახეობები სხვადასხვა კონტინენტზე ჩვეულებრივ განსხვავებულია.

აქ მოცემულია იგივე ნიმუშის კიდევ რამდენიმე მაგალითი. ევროპაში მორიელის რამდენიმე სახეობაა ნაპოვნი, მაგრამ რომელიმე ამ სახეობის ინდივიდების სიგრძე თითქმის არასოდეს აღემატება სამ სანტიმეტრს. მორიელის უფრო მეტი სახეობა ცხოვრობს დაბალ განედებში, მათ შორის აბსოლუტური პრიორიტეტი ზომით ეკუთვნის იმპერიულ მორიელს. (პანდინუსი იმპერატორი),დაფარულია შავი ჯავშნით და 18 სანტიმეტრს აღწევს ჭურვის წინა კიდიდან შხამიანი ეკალიმუცლის ბოლოს. ასეთი „იმპერატორები“ ცხოვრობენ დასავლეთ აფრიკაში.

ტროპიკული პეპლები და ხოჭოები გიგანტიზმის შესანიშნავი მაგალითებია. საკმარისია გავიხსენოთ ბრაზილიური პეპლები, რომელთაგან ბევრი ფრთების სიგრძე 20 სანტიმეტრზე მეტია, ჰერკულესის ხოჭო. (ჰერკულესის დინასტია) 15 სანტიმეტრი სიგრძის ან უზარმაზარი შეცდომები ოჯახიდან ბელოსტომა, გარეგნულად ოდნავ ჰგავს წყლის მორიელს (ნეპა),ცხოვრობს ჩვენს ევროპულ წყალსაცავებში, მაგრამ მასზე 10 სანტიმეტრით გრძელი. დასავლეთ აფრიკის გოლიათის ხოჭო არანაკლებ გასაოცარ შთაბეჭდილებას ახდენს, ვიდრე ჰერკულესის ხოჭო. (Goliathus giganteus),თუმცა სიგრძე მხოლოდ 10 სანტიმეტრს აღწევს. მაგრამ მას აქვს სხეულის სიგრძის მესამედის ზომის საშინელი ქინძისთავები, რომლებიც წარმოიქმნება ორი რქისგან: ერთი თავზე, მეორე კი ცეფალოთორაქსის პირველ სეგმენტზე.

ტროპიკებში არის დიდი გასტროპოდები ოჯახიდან აჩატინა,აქვს 17 სანტიმეტრამდე სიგრძის ჭურვი და 500 გრამზე მეტი წონა.

ცივსისხლიან ცხოველებს შორის მაგალითები არანაკლებ გასაოცარი და უხვია. გავიხსენოთ ნიანგები, რომლებიც ძირითადად ტროპიკულ წყლებში ბინადრობენ, უზარმაზარი გველები – პითონები, ბოა კონსტრიქტორები და ანაკონდაები. ტროპიკებში ხშირად გვხვდება ძალიან დიდი შხამიანი გველები: მაგალითად, სათვალიანი გველები- კობრები (ნაჯა)აზიაში ან საშინლად საშიშ აფრიკულ გველგესლებს (Bitis arietansდა Bitis gabonica).

ამერიკული იგუანები (ოჯახი Iguanidae),ჩვენი ხვლიკების მსგავსი და ხვლიკების მონიტორინგი (ოჯახი ვარანიდა),ბინადრობს აფრიკასა და აზიის ცხელ რეგიონებში. მრავალი სახეობის მონიტორის ხვლიკისა და იგუანას სხეულის სიგრძე ხშირად აჭარბებს ერთნახევარ მეტრს. ყველაზე დიდი ცოცხალი მონიტორის ხვლიკია კომოდოს დრაკონი (Varanus komodoensis), ბინადრობს ინდონეზიის ორ პატარა კუნძულზე სუმბავასა და ფლორესის კუნძულებს შორის; ესენი არიან ნამდვილი ურჩხულები, სამი მეტრის სიგრძით, მძიმე სხეულით და ძლიერი კიდურებით.

თბილსისხლიანი ცხოველები.თბილი სისხლი მხოლოდ ფრინველებსა და ძუძუმწოვრებს აქვთ. რთული ფიზიოლოგიური მექანიზმები მათ საშუალებას აძლევს შეინარჩუნონ მუდმივი და საკმაოდ მაღალი სხეულის ტემპერატურა. სხვადასხვა სახეობის ფრინველებსა და ძუძუმწოვრებს აქვთ სხეულის განსხვავებული ტემპერატურა, მაგრამ, როგორც წესი, 30 °C-დან 44 °C-მდე. ჯანმრთელ ცხოველში ტემპერატურის მერყეობა, როგორც წესი, არ აღემატება ნახევარ გრადუსს. გამონაკლისს წარმოადგენს ავსტრალიური პლატიპუსი და ექიდნა, რომელთა სხეულის ნორმალური ტემპერატურა ყველა სხვა ძუძუმწოვრების ტემპერატურაზე დაბალია და მხოლოდ 3 °C-ია. ამ უძველესი ძუძუმწოვრებისთვის დამახასიათებელ ბევრ პრიმიტიულ მახასიათებელს ემატება მათი სხეულის ტემპერატურის გარკვეული დამოკიდებულება გარემოს ტემპერატურაზე, რაც გამოიხატება ტემპერატურის მერყეობის უფრო ფართო დიაპაზონში, რომელიც აღწევს 4 °C-ს, როგორც საშუალო ნორმაზე ზემოთ, ისე ქვემოთ. ხდის მათ ქვეწარმავლების მსგავსი.

სხეულის მაღალი და მუდმივი ტემპერატურის შესანარჩუნებლად ცხოველის ორგანიზმი ხარჯავს დიდი რაოდენობით ენერგიას, რომელიც, გარდა ამისა, იხარჯება თერმული გამოსხივებაზე. შესაბამისად, თბილსისხლიან ცხოველებს უნდა ჰქონდეთ ინტენსიური ნივთიერებათა ცვლა და აქტიური ცხოვრების წესი, ანუ მოიხმარონ ბევრი საკვები და სწრაფად შეიწოვონ იგი და ამ პროცესებს, თავის მხრივ, ხელს უწყობს სხეულის მაღალი ტემპერატურა.

თბილსისხლიანება ორგანული ევოლუციის პროცესში შეძენილი ცხოველთა ფასდაუდებელი საკუთრებაა, რომელიც მათ ხსნის ზომიერი და პოლარული განედებისა და მაღალმთიანეთის უზარმაზარი საცხოვრებელი ადგილების შესასწავლად, ცივსისხლიანი ცხოველების უმეტესი სახეობისთვის მიუწვდომელი. კონტინენტების პოლარული კიდეები, არქტიკული კუნძულები და მცურავი ყინულის ფლოტებიც კი ფრინველებისა და ძუძუმწოვრების აქტიური ცხოვრების არენას წარმოადგენს.

დედამიწის ორივე ნახევარსფეროში ზომიერ ზონებში თოვლიანი და ცივი ზამთარია და ცხოველებისთვის ამ მკაცრი სეზონის განმავლობაში აქ სიტყვასიტყვით მეფობენ თბილსისხლიანი ცხოველები. ისინი ეწევიან აქტიურ ცხოვრებას და ზოგიერთი სახეობა, როგორიცაა ჩვენი ჯვარედინი ჯირკვლები, მრავლდებიან და შეუძლიათ თავიანთი წიწილების გამოკვება, ხოლო ცივსისხლიანი ცხოველები განიცდიან დაბალი ტემპერატურის პერიოდს, იმყოფებიან არააქტიურ ან თუნდაც ანაბიოტურ მდგომარეობაში. სწორედ ამიტომ, ცივი კლიმატის მქონე ტერიტორიების ფაუნაში ფრინველები და ძუძუმწოვრები შედარებით მეტს ქმნიან. მაღალი პროცენტისახეობების რაოდენობით, ვიდრე ტროპიკებში.

თუმცა, ზამთარი წელიწადის რთული დროც გამოდის თბილსისხლიანი ცხოველებისთვის. დაფიქრდით, სხვაობა ცხოველის სხეულის ტემპერატურასა და გარემოს შორის, თუნდაც ცენტრალურ და აღმოსავლეთ ევროპაში, მაგალითად, პოლონეთში, ზოგჯერ შეიძლება მიაღწიოს 75 °C-ს. ეს იწვევს ცოცხალ ორგანიზმებში სითბოს უზარმაზარ დანაკარგს და გადაიქცევა პრობლემად „იყოს თუ არ იყოს“.

თბილსისხლიანი ცხოველების სხეულის თერმორეგულაციის მექანიზმების სისტემაში მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია სხეულის გარე მთლიანობას, რომელსაც აქვს თბოიზოლაციის ფუნქცია. ამის საკუთარი თვალით დანახვა ადვილია. ცივ რეგიონებში მცხოვრებ ფრინველებს ფარული ბუმბულის ქვეშ უფრო მნიშვნელოვანი თბილი, რბილი ფენა აქვთ, ვიდრე სამხრეთში მცხოვრებ ფრინველებს. გარდა ამისა, ჩვენი ნახევარსფეროს ჩრდილოეთით ვერ ნახავთ ჩიტებს შიშველი თავებითა და კისრით, როგორიც არის რძალები, თხრილები და კაზურები. ძუძუმწოვრების ქურთუკი ასევე შედგება ორი ფენისგან: დამცავი თმები და სქელი ქვემოთ. ფუმფულა ფუმფულას სიმკვრივე და თბოიზოლაციის თვისებები პირდაპირ კავშირშია გარემოსა და სიცოცხლის მახასიათებლებთან. და აი მაგალითი, რომელიც შეგიძლიათ ნახოთ ზოოპარკში. დააკვირდით ჰიმალაის მთებს (Helarctos tibetanus)და მალაიზიური (Helarctos malayanus)დათვებს. ეს არის მონათესავე სახეობები. გარეგნულადაც ჰგვანან. მაგრამ ჰიმალაის დათვი ჰგავს "მატყლის დასტას", რადგან ის ცივი მთიანეთის მკვიდრია, ხოლო მალაიურ დათვს აქვს გლუვი, დაბალი, ხავერდოვანი თმა, როგორც ტროპიკების ბევრ ცხოველს.

ქურთუკის მახასიათებლებში განსხვავება ნათლად შეიძლება გამოიხატოს იმავე სახეობაში. უსური ვეფხვიმას ღრმა თოვლში უწევს ხეტიალი და მთელი სხეული დაფარულია გრძელი და ფუმფულა თმით, რომელიც განსაკუთრებით გრძელია ყელზე და მკერდზე. ბენგალის ვეფხვი კი გადაჭარბებულია მოკლე, გლუვი თმით, თითქმის ყოველგვარი ძირის გარეშე.

ცნობილია, რომ ბეწვის (მაგალითად, მელასა და სკუნკების) ღირებულებაზეც კი გავლენას ახდენს ის რეგიონი, საიდანაც ისინი მიიღება: კანი უფრო ძვირია, რაც უფრო ჩრდილოეთით არის მიღებული.

მხოლოდ ტროპიკულ ზონაში, თბილ კლიმატში, არიან ცხოველები დაფარული იშვიათი თმით ან თუნდაც უბეწვო: ჰიპოპოტამი, მარტორქა, სპილოები და კამეჩების ზოგიერთი სახეობა.

ბერგმანის კანონი.ძუძუმწოვრების ქურთუკი, განსაკუთრებით სქელი და აყვავებული მაღალ განედებში, და ფრინველების ქლიავი და თბილი ფენა იცავს ცხოველის სხეულს ჰიპოთერმიისგან. თუმცა, თერმორეგულაციის პრობლემა მთლიანად არ არის მოგვარებული მხოლოდ შიდა ქსოვილების სხვადასხვა ადაპტაციის დახმარებით.

1847 წელს გეტინგენში გამოქვეყნდა გერმანელი ზოოლოგის კარლ ბერგმანის კვლევა "ცხოველებში სითბოს დაზოგვისა და მათი ზომის კავშირის შესახებ". კარლ ბერგმანმა ყურადღება გაამახვილა იმ ფაქტზე, რომ ცივ კლიმატში მცხოვრები ცხოველები, როგორც წესი, უფრო დიდი ზომის არიან, ვიდრე იმავე სახეობის ინდივიდები, რომლებიც ცხოვრობენ თბილ კლიმატში. ეს არ არის უბედური შემთხვევა, არამედ ცხოველთა სასიცოცხლო ადაპტაციის შედეგი, მარტივი მათემატიკური ნიმუშის საფუძველზე. ყოველივე ამის შემდეგ, სითბოს დაკარგვა ხდება სხეულის ზედაპირზე და რაც უფრო დიდია ეს ზედაპირი სხეულის მოცულობასთან შედარებით, მით მეტია სითბოს დაკარგვა. ხოლო ორგანიზმებს, რომლებიც უფრო დიდი მოცულობით არიან, აქვთ შედარებით მცირე ზედაპირის ფართობი წონის ერთეულზე (მასაზე).

თუ, მაგალითად, ავიღებთ კუბს გვერდითი 1 სანტიმეტრით, რომელიც შედგება ნივთიერებისგან, რომლის ხვედრითი წონაა 1 გ კუბური. სმ, მაშინ ექვსივე სახის მთლიანი ზედაპირის ფართობი იქნება 6 კვადრატული სანტიმეტრი, ხოლო მოცულობა იქნება 1 კუბური სანტიმეტრი, ანუ მასა 1 გრამი. კუბის ზედაპირის ერთეული მასის გამოთვლისას ვიღებთ 6 კვადრატულ სანტიმეტრს/გრამს.

თუ შემდეგ აიღებთ კუბს გვერდით 2 სანტიმეტრით, ანუ ორჯერ დიდი, მაშინ ექვსი სახის ზედაპირი იქნება 24 კვადრატული სანტიმეტრი, ხოლო მოცულობა იქნება 8 კუბური სანტიმეტრი და, შესაბამისად, მასა იქნება 8. გრამი. ერთეული მოცულობის ან მასის ზედაპირის ფართობის გაანგარიშებისას შედეგი არის 3 კვადრატული სანტიმეტრი/გრამი. ასე რომ, კუბს, რომელიც ორჯერ დიდია მოცულობით, აქვს ფარდობითი ზედაპირის ფართობი, რომელიც ნახევარზე მეტია.

ბიოლოგის ენაზე, ეს ნიმუში ნიშნავს, რომ ორჯერ დიდი ზომის ცხოველი სხეულის მასის ერთეულზე ნახევარ სითბოს გამოყოფს (რა თქმა უნდა, ყველა სხვა თანაბარია). შესაბამისად, უფრო დიდ ცხოველს, რომელიც გამოსცემს შედარებით ნაკლებ სითბოს ერთეულ წონაზე, შეუძლია მოიხმაროს შედარებით ნაკლები საკვები, ვიდრე პატარა ცხოველი. ეს ნიშნავს, რომ შეზღუდული კვების ბაზაუფრო დიდი ცხოველი უფრო ადვილად ცოცხლობს, ვიდრე პატარა.

ეს ნიმუში წარმოადგენს ბერგმანის ზოოგეოგრაფიული კანონის არსს. ამის დამადასტურებელი მაგალითები უამრავია მსოფლიოს ყველა კუთხეში. მაგალითად, სამხრეთ ესპანეთიდან გარეულ ღორებს აქვთ თავის ქალა, რომელთა სიგრძე საშუალოდ 32 სანტიმეტრია, პოლონეთში - დაახლოებით 41 სანტიმეტრი, ბელორუსიაში - 46, ხოლო ციმბირში არის უზარმაზარი გარეული ღორი, რომელთა ქალას სიგრძე 56 სანტიმეტრია. ცხოველების ზომის ცვლილება ბერგმანის კანონის შესაბამისად შეიძლება შეინიშნოს თეთრ კურდღლებში, შველი, მელა, მგელი, დათვი და ძუძუმწოვრების სხვა სახეობები. ევროპაში, ეს ცხოველები მცირდება სამხრეთ-დასავლეთის მიმართულებით და, პირიქით, იზრდება ჩრდილოეთისა და აღმოსავლეთისკენ იმ ადგილებში, სადაც ზამთარი უფრო მკაცრია.

გეოგრაფიული ზომის ვარიაციები ფრინველებში ასევე ემორჩილება ბერგმანის კანონის პრინციპებს. მაგალითად, რქიანი ლარნაკები (Eremophylla alpestris),ჩრდილოეთ ამერიკაში მცხოვრები ნათლად აჩვენებს ამ ნიმუშს, რაც შეიძლება ვიმსჯელოთ ფრთების სიგრძის ცვლილებებით: ლარნაკებში ჰადსონის ყურის სანაპიროებიდან ფრთების სიგრძეა 111 სანტიმეტრი, ფრინველებში ნევადადან - 102 სანტიმეტრი, ხოლო კუნძულ სანტა ბარბარას შორს. კალიფორნიის სანაპირო, - მხოლოდ 97 სანტიმეტრი. ცივი რეგიონების ცხოველთა ქვესახეობები უფრო დიდი ზომისაა ვიდრე ქვედა განედებიდან თბილი კლიმატის მქონე ქვესახეობები. მაგალითად, ევროპული ცისფერი მეფისნარევი (Alcedo atthis ispida),მშვენიერი ფრინველი, რომელიც ფართოდ არის გავრცელებული პატარა მდინარეების გასწვრივ, მაგრამ ყველგან არაა მრავალრიცხოვანი, აღმოჩნდება ყველაზე დიდი ამ მეფისნარევის სხვა ქვესახეობებთან შედარებით: Alcedo atthis pallida- სირიასა და პალესტინაში და ბენგალის ბინადრობს ღია ცისფერი მეფისნარევი Alcedo atthis bengalensis- ყველაზე პატარა ცისფერ მეფისნაცვალს, რომელიც ცხოვრობს ინდოეთსა და ინდონეზიაში. ანალოგიურად, ორიოლის ევროპული ქვესახეობა (Oriolus oriolus oriolus)შესამჩნევად აღემატება აღმოსავლეთ ოროლს (Oriolus oriolus kundoo)ავღანეთიდან და ცენტრალური რეგიონებიინდოეთი.

დედამიწის სამხრეთ ნახევარსფეროში, პირიქით, ცხოველთა ზომის ზრდა ხდება მიმართ სამხრეთ პოლუსის, ანუ ასევე ბერგმანის კანონის პრინციპის შესაბამისად: ცივ კლიმატში ცხოველების ზომა იზრდება. და აქ არის მაგალითი სამხრეთ ნახევარსფერო. გალაპაგოსის კუნძულებზე, ქ ტროპიკული ზონაიქ ცხოვრობს პატარა პინგვინი - Spheniscus mendiculus 49 სანტიმეტრი სიმაღლით, სამხრეთით, ტრისტან და კუნიას კუნძულებიდან ტიერა დელ ფუეგომდე, ანუ ზომიერ ოკეანეურ კლიმატში ცხოვრობს უფრო დიდი პინგვინი - Eudyptes cristatus,რომლის სხეულის სიგრძე 65 სანტიმეტრს აღწევს. კიდევ უფრო სამხრეთით, სამხრეთის განედზე 60°-მდე, პინგვინი ფართოდ არის გავრცელებული Pygoscelis raria,აღწევს 75-80 სანტიმეტრს. ანტარქტიდის სანაპიროზე ცხოვრობს უზარმაზარი იმპერატორის პინგვინი - აფტენოდიტები ფორსტერისიმაღლე 120 სანტიმეტრი და ზემოთ.

თუ ორ შედარებით ახლოს მდებარე ტერიტორიას აქვს მსგავსი ფაუნა, მაგრამ განსხვავდება საშუალო ტემპერატურით, ანუ ერთი მათგანი უფრო ცივია, მაშინ სწორედ ამ ტერიტორიაზე იქნება როგორც ძუძუმწოვრების, ისე ფრინველების საშუალო ზომები. და აი, ასეთი ფაუნის წყვილების მაგალითები. ავსტრალიის სამხრეთ სანაპიროზე საშუალო წლიური ტემპერატურაა 16 °C, ხოლო ტასმანიის სანაპიროზე 11 °C. და ეს უკვე საკმარისია იმისთვის, რომ ყველა ტასმანიის პლატიპუსი, ექიდნა და კენგურუ ავსტრალიურზე დიდი იყოს. მსგავსი სურათი შეიძლება შეინიშნოს ახალ ზელანდიაში. ახალი ზელანდიის ჩრდილოეთ კუნძული უფრო თბილია ვიდრე სამხრეთ კუნძული. საშუალო წლიური ტემპერატურაჩრდილოეთში 16,6 °C, ხოლო სამხრეთში 10,4 °C. და შესაბამისად, თუთიყუში და კივი უფრო დიდი აღმოჩნდება სამხრეთ კუნძულზე და არა ჩრდილოეთ კუნძულზე.

ბერგმანის მიერ აღმოჩენილი წესიდან არის გამონაკლისები, რომელთა გაგება და ახსნა შესაძლებელია თითოეულ კონკრეტულ შემთხვევაში. ერთის მხრივ, ესენი არიან გადამფრენი ფრინველები, რომლებიც, თუნდაც ბუდობდნენ ჩრდილოეთით, ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში, მაინც არ განიცდიან არქტიკული სიცივის გავლენას, რადგან ისინი სწრაფად ასრულებენ გამრავლების სეზონს და გადადიან თბილ კლიმატებში. მიგრაციისას ისინი ყოველთვის მეტ-ნაკლებად ხელსაყრელ პირობებში არიან.

კიდევ ერთი მაგალითია პატარა ძუძუმწოვრები: ვოლკები, თაგვები, შრიფტები, ყველაზედროის გატარება მათი ბურუსების სპეციფიკურ მიკროკლიმატში, მეტ-ნაკლებად სტაბილური და ხშირად უფრო რბილი, ვიდრე მიმდებარე ტერიტორიის კლიმატი. აქტიურია ზამთარში თოვლის ფენის ქვეშ, ისინი მნიშვნელოვნად განსხვავდებიან იმ პირობებში, რაც ჭარბობს თოვლით დაფარულ დაბლობზე, რადგან თოვლს აქვს დიდი თბოიზოლაციის ეფექტი. ცენტრალურ ალასკაში კი შეისწავლეს ტემპერატურის განაწილება სხვადასხვა სიმაღლეზე და თოვლის ქვეშ. თოვლის საფარი შედარებით თხელი იყო - 60 სანტიმეტრი. სასტიკი ყინვა იყო. თერმომეტრმა აჩვენა -50 °C, ხოლო ნიადაგის ზედაპირზე თოვლის ფენის ქვეშ ყინვამ -7 °C-საც კი არ მიაღწია. და ამ პირობებში, ნაცრისფერი ვოლები (გვარი მუკროტუსი)ისინი აქტიურ ცხოვრებას ეწეოდნენ და თავისუფლად მოძრაობდნენ თოვლიან გადასასვლელებში, თუმცა ბეწვის ქურთუკი თხელი იყო და თათები საერთოდ არ იყო დაფარული თმით. ამავდროულად კარიბუს ძალიან უჭირდა მძიმე სიცივის გადარჩენა. ამრიგად, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ძუძუმწოვრების ეს ორი სახეობა ერთსა და იმავეშია გეოგრაფიული წერტილი, არსებობდა სრულიად განსხვავებულში კლიმატური პირობები, თითქოს მათი ჰაბიტატები ათეულობით ან ასობით მილით იყო დაშორებული.

ლაბორატორიული ექსპერიმენტები ასევე ადასტურებს კ.ბერგმანის მიერ აღნიშნულ ნიმუშს. თეთრი თაგვები, რომლებიც ადრეული ასაკიდან ინახებოდა დაბალ ტემპერატურაზე მხოლოდ +6 ° C, მნიშვნელოვნად გაიზარდა, ვიდრე ისინი, რომლებიც ინახებოდა საშუალო პირობებში იმავე პერიოდის განმავლობაში. ნორმალური ტემპერატურა+26 °C-ის ტოლი გარემო. იგივე ექსპერიმენტი არანაკლებ წარმატებით ჩატარდა ქათმებზეც. და მას შემდეგ ქათმების „ცივად გამოყვანის“ მეთოდი ფართოდ გამოიყენება მეფრინველეობაში ხორცპროდუქტების სამრეწველო მოსავლიანობის გაზრდის მიზნით.

ალენის კანონი.ცხოველებისთვის, რომლებიც ცხოვრობენ დედამიწის ცივ რეგიონებში, მიზანშეწონილია შეამცირონ სხეულის ზედაპირის ფართობი მის მასასთან შედარებით. ეს მიიღწევა ორი გზით: სხეულის მთლიანი ზომის გაზრდით და სხეულის ყველა თვალსაჩინო ორგანოებისა და ნაწილების ზომის შემცირებით: ყურები, მუწუკები, ფეხები, კუდი. პოლარულ ცხოველებს უფრო მოკლე ყურები, კუდები და მუწუკები აქვთ, ვიდრე ზომიერი და განსაკუთრებით ცხელი კლიმატის მქონე ცხოველებს. პოლარულ ცხოველებში თათები და კისერიც კი უფრო მოკლე და თხელია. ამ ფენომენს ალენის კანონი ჰქვია.

ალენის კანონის ყველაზე გავრცელებული მაგალითია პოლარული მელას შედარება (Alopex lagopus)მოკლე ყურებით და მუწუკით, მოკლე, პატარა კუდით და ჩვენი წითელი მელა (Vulpes vulpes),უფრო მაღალი და მოხდენილი. ზუსტად იგივეა თეთრი კურდღლის შემთხვევაშიც (Lepus timidus),ჩრდილოეთით მცხოვრები ყურები უფრო მოკლეა ვიდრე ყავისფერი კურდღლის ყურები (Lepus europaeus), საერთო სამხრეთით. ღირს შედარება ირემიკეთილშობილთან, რათა დარწმუნდეს, რომ პირველს უფრო მოკლე ყურები აქვს და უფრო მოკლე ფეხია.

ალენის წესი დადასტურებულია ლაბორატორიაში, სადაც ცივ პირობებში მყოფ თაგვებს უფრო მოკლე ყურები და ფეხები ჰქონდათ, ხოლო მაღალ ტემპერატურაზე გაზრდილ თაგვებს ჩვეულებრივზე გრძელი ყურები ჰქონდათ. ექსპერიმენტში ქათმების ფეხების სიგრძეც გარემოს ტემპერატურაზე იყო დამოკიდებული.

ალენის კანონიდან ლოგიკურად გამომდინარეობს, რომ სხეულის განსაკუთრებით დიდი ფარდობითი ზედაპირის მქონე ცხოველი უნდა ცხოვრობდეს მხოლოდ დაბალ განედებში, ტროპიკებსა და სუბტროპიკებში. გრძელყურიანი ფენეკის მელა ცხოვრობს ცხელ კლიმატში. აფრიკის სავანებში ბინადრობს გრძელფეხება ჟირაფი, რომელიც არანაკლებ ცნობილია თავისი ზედმეტად გრძელი კისრით და პატარა მოხდენილი გერენუკის ანტილოპა. (Lithocranium walleri).

იგივე ნიმუში აშკარად ჩანს ღამურების მაგალითზე. მფრინავი ძაღლები, ან მფრინავი მელა, რომლებიც მიეკუთვნებიან მსხვილ ხეხილის ღამურებს (მეგაქიროპტერა),აქვთ უზარმაზარი ფრთის ზედაპირი და გავრცელებულია მხოლოდ ტროპიკულ ზონაში. პატარა ხილის მჭამელი ღამურების ქვეწესრიგი, მიკროქიროპტერა,შედგება 16 ოჯახისაგან. 13 ოჯახის წარმომადგენელი ცხოვრობს ტროპიკულ და სუბტროპიკული ზონებიდა დარჩენილი სამი ოჯახიდან მხოლოდ ღამურებმა შეძლეს ზომიერ განედებზე დასახლება. IN ცენტრალური ევროპაცხენოსანი ღამურები ყველაზე გავრცელებულია (რინოლოფიდა)და ტყავის ქურთუკები (Vespertilionidae).

მინიმალური წესი.გასული საუკუნის ორმოცდაათიან წლებში გერმანელი ქიმიკოსი იუსტუს ლიბიგი დაინტერესდა მცენარეული ცხოვრებით, სასუქებით და საფუძველი ჩაუყარა აგროქიმიის მეცნიერებას. ამავდროულად, მან ჩამოაყალიბა წესი, რომლის მიხედვითაც მცენარის განვითარების შემზღუდველი ფაქტორი არის ელემენტი, რომელიც მინიმუმამდეა, ანუ ის, რაც მცენარეს შეიძლება აკლდეს. მაგალითად, თუ მცენარეს მიეცემა ის, რაც აუცილებელია მისი სიცოცხლისთვის და კიდევ დიდი რაოდენობითაზოტი, ფოსფორი, რკინა და ყველა სხვა საჭირო ელემენტი, მაგრამ ამავდროულად ერთ ელემენტს, კალიუმს ეძლევა საჭირო ნორმაზე ნაკლები, მაშინ მცენარე გაიზრდება და ჩამორჩება. მისი ზრდა შეიზღუდება კალიუმის ნაკლებობით.

ლიბიგის მინიმალური წესი თანაბრად ვრცელდება მცენარეებსა და ცხოველებზე. თუ ცხოველს ან ადამიანს აძლევენ საკვებს C ვიტამინის გარეშე, ისინი დაავადდებიან, თუნდაც საჭმელი უხვად, გემრიელი და გემრიელი იყოს. ორგანიზმის მდგომარეობა ამ შემთხვევაში განისაზღვრება იმ ფაქტორით, რომელიც მინიმუმამდეა ან საერთოდ არ არის, ისევე როგორც ჩვენს მაგალითში ნახსენები C ვიტამინი და არა ჭარბი ფაქტორებით. თუ ვირთხას უცილობელ დიეტაზე იცავენ, მაშინ ის ცუდად გაიზრდება, დარჩება პატარა და სუსტი და მალე მოკვდება, მიუხედავად იმისა, რომ მას მიეცემა ბევრი ნახშირწყლები, ცხიმები, ვიტამინები და მიკროელემენტები.

მინიმალურ წესს ექვემდებარება არა მხოლოდ მცენარეული და ცხოველური ორგანიზმები, არამედ ცხოველთა ჯგუფები, პოპულაციები, სახეობები და ბიოცენოზი. ნებისმიერ გარემო ფაქტორს შეუძლია შეზღუდოს პოპულაციის განვითარება ან რაიმე ბიოცენოტიკური კავშირები, თუ ის მინიმუმამდეა.

ამ წესის ცოდნა საშუალებას გაძლევთ ეფექტურად გამოიყენოთ იგი ნადირობასა და სატყეო მეურნეობაში.

რუხი ქათქათა რაოდენობა, პირველ რიგში, შეზღუდულია ზამთარში საკვების ნაკლებობით და მათზე მტაცებლების ზემოქმედებით. ამიტომ, სამონადირეო სექტორში კაკაჭების რაოდენობის გასაზრდელად საჭიროა არა იმდენად მათი სროლის შეზღუდვა და სხვა ადგილებში დაჭერილი ათეულობით ინდივიდის შემოტანა, არამედ ზამთარში ფრინველების კვების ორგანიზება და ნარგავების შექმნა, რომლებიც მოიცავს ბუჩქების მკვრივ გროვას. რომლებშიც პარტრიებს შეეძლოთ მტაცებლებისგან დამალვა.

რაც შეეხება წვრილ მწერიჭამია ფრინველებს, ისინი ძირითადად ბუნებრივ პირობებში უზრუნველყოფილნი არიან საკვებით. მათი რიცხვის შეზღუდვის ფაქტორი ხშირად ბუდის გასაკეთებლად შესაფერისი ადგილების ნაკლებობაა. სწორედ ამიტომ, ხელოვნური ბუდეების (მარყუჟის სახლები და ჩიტების სახლები) და ხელოვნური ნარგავების დარგვით, სასარგებლო მომღერალი ფრინველების რაოდენობა შეიძლება სწრაფად გაიზარდოს.

<<< Назад

წინ >>>

საფეთქლები- ძალიან განსაკუთრებული და საინტერესო ცხოველები, რომლებსაც შეუძლიათ ცხოვრება როგორც ხმელეთზე, ასევე წყალში. მათი თათები ფლიპერებად გადაიქცა, რის გამოც ამ ზღვის ცხოველებს წვეტიანებს უწოდებენ. ისინი ჭამენ თევზს, კალმარს და კიბოსნაირებს.

რით განსხვავდება ბეწვის ბეჭდები ბეჭდებისგან?

ბეწვის ბეჭდები და ბეჭდები ახლო ნათესავები არიან და ძალიან ჰგვანან. მაგრამ ბეჭდებს ყურები აქვთ, ბეჭდებს კი არა. გარდა ამისა, ბეწვის სელაპები ძალიან ოსტატურად ხტებიან ფლიპერებზე, ხოლო სელაპები დაცოცავენ მუცელზე.

ბეჭდები

ბეჭდები (Odobenidae)- მშვენიერი მონადირეები. მათ აქვთ კარგად განვითარებული ხედვა, რადგან უმეტესად ისინი წყალქვეშ არიან, სადაც განათება ძალიან ცუდია. ამ ცხოველებს შეუძლიათ საკვების პოვნა სიბნელეშიც კი. ქინძისთავების სხეული, თავის გარდა, დაფარულია ცხიმის ფენით 10 სმ სისქით, ზოგიერთში კი - უფრო მეტიც. ძუძუმწოვრებს შორის ყველაზე მსუქანი რძე აქვს საფეთქლებს. ბეჭდები თევზს საერთოდ არ ღეჭავენ, არამედ მთლიანად ყლაპავს. თუ თევზი ძალიან დიდია, მაშინ ქინძისთავები მას ნაჭრებად ჭრიან. ბეჭდები უძლებენ ტემპერატურას -80C-მდე.

რატომ სჭირდებათ ბეჭდებს ფლიპერები?

თუ კანზე რწყილებია, ბეწვის ბეჭედი უკანა ფლიპერებით ნაკაწრებს, ხოლო ბეჭედი წინა ფლიპერებით. წყალში ბეჭედი უპირველეს ყოვლისა წინა ფლიპერებით ტრიალებს, ხოლო ნავსადგურის ბეჭედი უკანა ფლიპერებით.

ზღვის კურდღელი

ფოტო: Már Höskuldsson's

ქინძისთავებს შორის ყველაზე ცელქი არის ზღვის კურდღელი (Erignathus barbatus). მისი ულვაში სქელი და ხვეულია. მაგრამ წყალში ისინი სწორი და ძალიან გრძელი ხდებიან და ეხმარებიან ბეჭედს საკვების პოვნაში ზღვის ფსკერზე.

სპილო ბეჭდები

ფოტო ჯიმ ფრეიზისგან

სპილო ბეჭდები (მიროუნგა)- გიგანტები სელაპის ოჯახიდან. მათი სიგრძე დაახლოებით 6 მ, ხოლო წონა 3 ტონაზე მეტია. ამ ცხოველებს ასე დაარქვეს არა მხოლოდ მათი ზომის გამო, არამედ ცხვირის გამო, მსგავსი ღეროს, რომელიც კიდია სპილოს ბეჭდების მუწუკის ბოლოს. მისი გრძელი ღერო, 80 სმ-მდე სიგრძით, სპილოს ბეჭდებიგამოიყენება როგორც დაშინების საშუალება. საშიშროების დროს მამრი მაღლა ასწევს ღეროს და მისი საშიში ღრიალი ეხმიანება ზღვას. ზღვის გიგანტი ხმელეთზე ძალიან მოუხერხებელია, მაგრამ კარგად ცურავს და ღრმად ჩაყვინთავს. მას შეუძლია საკვების მისაღებად 1400 მეტრის სიღრმეზე ჩაყვინთვა.

არფის ბეჭედი

სტივ არენას ფოტო

არფის ბეჭდის კლანჭები (Pagophilus groenlandicus) საიმედო დაცვაა მტრებისგან. ისინი ძალიან მკვეთრები არიან. ამ ცხოველის მიერ მიყენებული ჭრილობები დიდხანს არ შეხორცდება.

ვალრუსი

ალან ჰოპკინსის ფოტო

ვალუსები (Odobenus rosmarus)ნაპოვნია მსოფლიოს არქტიკულ რეგიონებში. დღეს სამი ქვესახეობაა. წყნარი ოკეანის ვალუსები(Odobenus roasmarus divergens) ძირითადად ცხოვრობენ ბერინგის ზღვაში. თბილ ამინდში ზაფხულის თვეებიმათ შეუძლიათ იმოგზაურონ ბოფორის ზღვაში და აღმოსავლეთ ციმბირის ზღვა. ატლანტის ვალუსები(Odobenus rosmarus rosmarus) გვხვდება აღმოსავლეთ და დასავლეთ ნაწილში ატლანტის ოკეანე. ლაპტევის ზღურბლები(Odobenus rosmarus laptevi) გვხვდება ლაპტევის ზღვაში. ვალუსები ბინადრობენ არქტიკის ისეთ ადგილებში, რომლებიც ძირითადად ყინულისგან შედგება. ვალუსებს ურჩევნიათ არაღრმა წყლის მქონე ადგილები, რათა მათ ადვილად შეეძლოთ საკვების მიღება. ეს ნელა მოძრავი ზღვის ძუძუმწოვარი დროის უმეტეს ნაწილს წყალში ან მის გარშემო ატარებს.

ვალრუსი ერთ-ერთი ყველაზე დიდი ქინძისთავებია. ეს ცხოველი ცნობილია თავისი მასიური ტოტებით, რომლებიც რეალურად უბრალოდ გადიდებული კბილებია. ამ კბილებს შეუძლიათ 20 სმ ყინულის გატეხვა. მათ შეუძლიათ გაიზარდონ 90 სმ-მდე, მაგრამ საშუალო ზომაარის დაახლოებით 50 სმ მამრები მდედრზე დიდია, წონით 1200-1500 კგ-მდე, ხოლო მდედრი - 600-დან 850 კგ-მდე.

ლეოპარდის ბეჭედი

ფოტო V Maxi Rocchi

ლეოპარდის ბეჭედი (Hydrurga leptonyx)- ყველაზე სისხლისმსმელ მტაცებელს ქინძისთავებს შორის ყველაზე სასტიკი და ძლიერი სელაპის რეპუტაცია აქვს, რადგან ის იკვებება არა მხოლოდ დიდი თევზებითა და პინგვინებით, არამედ ესხმის სხვა სელაპებსაც.

კაპიუშონიანი ბეჭედი

მამაკაცში ქერქიანი თევზი (Cystophora cristata)თავზე უზარმაზარი კანის ჩანთაა. მან იცის, როგორ უნდა გაბეროს თავისი დაფქული ტომარა, რომ ზოგჯერ მის უკან ცხოველის თავიც კი არ ჩანს.

ბეჭდები

ნაპოვნია მსოფლიო ოკეანეში რვა სხვადასხვა სახეობის ბეწვის ბეჭდები (Arctocephalinae). ამ ბეწვის ბეწვის სახეობებიდან მხოლოდ ერთი გვხვდება ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში, დანარჩენი შვიდი კი სამხრეთ ნახევარსფეროში. ისინი დროის უმეტეს ნაწილს ღია ოკეანეში ცურვასა და საკვებზე ნადირობაში ატარებენ. ბეწვის სელაპები იკვებებიან თევზებითა და პლანქტონებით, მაგრამ ასევე მიდრეკილნი არიან ნადირობენ კალმარზე და გველთევზე. ხშირად ეს პინიპედები ხდება დიდი წყლის ცხოველების მტაცებელი, როგორიცაა ზვიგენები, მკვლელი ვეშაპები, ზღვის ლომები, და ზოგჯერ ზრდასრული ლეოპარდის სელაპები.

თუ შეცდომას იპოვით, გთხოვთ, მონიშნეთ ტექსტის ნაწილი და დააწკაპუნეთ Ctrl+Enter.

1847 წელს კარლ გუსტავ ბერგმანმა, რომელიც მუშაობდა გიოტინგენის უნივერსიტეტში, ჩამოაყალიბა წესი, რომელიც გამარტივებული ფორმით ასე იკითხება: „თბილ კლიმატში, იგივე ან მონათესავე სახეობის თბილი სისხლიანი ცხოველები უფრო პატარაა და ცივ კლიმატში ისინი უფრო დიდია.

თავიდან გერმანელი ბიოლოგის, ანატომისტისა და ფიზიოლოგის დასკვნები სამეცნიერო საზოგადოებამ ეჭვით აღიქვა, მაგრამ დროთა განმავლობაში აშკარა გახდა, რომ ბერგმანს არ შეეძლო უფრო ზუსტად აღეწერა ევოლუციის ერთ-ერთი პრინციპი.

მართლაც, ასეთი ნიმუში არა მხოლოდ არსებობს, არამედ აშკარად ჩანს. მაგალითად, ცხოველი, რომელსაც აქვს ერთ-ერთი ყველაზე ფართო ჰაბიტატი, არის მგელი. არაბული მგელი, რომელიც ცხოვრობს ომანში, ისრაელში და ახლო აღმოსავლეთის სხვა ქვეყნებში, გამხდარი, დაბალი არსებაა, რომლის წონა დაახლოებით 15 კილოგრამია. მიუხედავად მისი ზომისა, ის არის სასტიკი მტაცებელი, სიბრაზისა და ბრაზის ბიბლიური სიმბოლო.

მგელი დან ჩრდილოეთის ტყეებიდა ეგვიპტური მგელი (ქვემოთ)

ალასკასა და ჩრდილოეთ კანადაში ორჯერ დიდი და ხუთჯერ მძიმე მგლები არიან. ინდოეთის ჩრდილოეთის მგლები, რომლებიც ზრდიდნენ მაუგლის, თითქმის მეოთხედ ცენტნერის წონას აღწევდნენ, მაგრამ მხეცი, რომელზედაც ივან ცარევიჩი ამხედრდა, ნამდვილად რომ არსებობდა, არანაკლებ 60 კილოგრამი, როგორც გამოცდილი მგელი. რუსეთის ტყის ზონაში.

ანალოგიური სიტუაციაა პუმასთან დაკავშირებით. წონის დიაპაზონი ეკვატორზე და კანადის ან არგენტინის სამხრეთით მცხოვრებ ინდივიდებს შორის არის 60-დან 110-მდე და თუნდაც, გამონაკლის შემთხვევებში, 120 კილოგრამამდე.

ცვლილებები შესამჩნევია მთებზე ასვლისას. რაც უფრო მაღალია და, შესაბამისად, უფრო ცივი, მით უფრო დიდია ცხოველები. თუ განვიხილავთ მსგავსი სახეობის ცხოველებს, მაშინ ბერგმანის წესი კიდევ უფრო აშკარაა: მალაიური დათვი, საშუალო წონარომელიც იწონის 45 კილოგრამს, ათჯერ ნაკლები წონით ვიდრე საშუალო პოლარული დათვი.

პოლარული დათვი არის მტაცებლების რიგის ძუძუმწოვრების ერთ-ერთი უდიდესი ხმელეთის წარმომადგენელი. მისი სიგრძე 3 მ აღწევს, წონა 1 ტონამდე ცხოვრობს დედამიწის ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში.

მალაიური დათვი არის დათვების ოჯახის ყველაზე პატარა წარმომადგენელი: ის არ აღემატება 1,5 მ სიგრძეს.

გსურთ დიდი განსხვავებები? გთხოვთ! გონებრივად მოათავსეთ ყველაზე პატარა სამხრეთ ირმის გვერდით, კანჩილა სუმატრადან და ყველაზე დიდი ჩრდილოეთით, კამჩატკადან ან ალასკიდან ელკა. განსხვავება უბრალოდ ფანტასტიკურია: 25 სანტიმეტრი ჩიყვზე და 1200 გრამი წონა პირველისთვის და თითქმის 2,5 მეტრი და 650 კილოგრამი მეორეზე. ეს შედარება შეიძლება არ იყოს ძალიან სწორი, მაგრამ გასაგებია.

დაზოგე სითბო

რა არის საიდუმლო, თუ რატომ იზრდებიან ცხოველები კლიმატის გაციებისთანავე? ეს ყველაფერი თერმორეგულაციაზეა. რაც უფრო ცივია, მით უფრო მნიშვნელოვანია სხეულის სითბოს შენარჩუნება და გარემოში სითბოს გადაცემის მინიმუმამდე შემცირება. ყოველივე ამის შემდეგ, სხეულის მუდმივი ტემპერატურის შენარჩუნება მოითხოვს ენერგიას, ანუ, საბოლოო ჯამში, საკვებს. საჭიროა მისი მიღება, რაც ნიშნავს ენერგიის დაკარგვას. რატომ დახარჯავ ისევ?

ერთი შეხედვით, რაც უფრო დიდია სხეულის ზედაპირი, მით მეტ სითბოს კარგავს Ცოცხალი არსება. მაგრამ თავისთავად სითბოს დანაკარგების გათვალისწინება უაზროა - მნიშვნელოვანია მათი ურთიერთობა სითბოს წარმოებასთან. ცხოველები არა მხოლოდ კარგავენ სითბოს, არამედ გამოიმუშავებენ მას და რაც უფრო დიდია სხეულის მოცულობა, მით მეტ ჯოულს გამოყოფს ის ატმოსფეროში.

პაწაწინა კანჩილეს ირემი და ღერი ალასკიდან

სხეულის ზომების მატებასთან ერთად, მოცულობის მატება აღემატება ზედაპირის ფართობის ზრდას: ცხოველს, რომელიც ორჯერ უფრო ფართო, მაღალი და გრძელი ხდება, ექნება სხეულის ფართობის ოთხჯერ ზრდა და მოცულობის რვაჯერ გაზრდა.

ამრიგად, სითბოს დაკარგვის თანაფარდობა მის წარმოებასთან ორჯერ უფრო მომგებიანი იქნება "გაზრდილი" ცხოველისთვის. სინამდვილეში, რა თქმა უნდა, ყველაფერი არც ისე მათემატიკურად ზუსტია, მაგრამ ეს ტენდენციაა.

რა თქმა უნდა, როგორც ცოცხალ ბუნებასთან დაკავშირებული ნებისმიერი წესი - ანუ მრავალი კომპონენტის ყველაზე რთული დინამიური სისტემები - არსებობს გამონაკლისები ბერგმანის წესში. მათი მიზეზები შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი.

საკვების მიწოდების სიმწირიდან, რომელიც უბრალოდ არ აძლევს ცხოველებს „წონის მომატების“ საშუალებას და აიძულებს მათ დაპატარავდნენ, ცხოველების ჩვეულ დიაპაზონს მიღმა გაფანტვამდე. ასეთ სიტუაციებში, სურათი შეიძლება არ იყოს "იდეალური", რადგან არ არის საკმარისი დრო გასული.

ცხოველებს, რომლებიც გადავიდნენ ჩრდილოეთით ან სამხრეთით, ჯერ არ ჰქონიათ დრო ევოლუციაზე, რადგან, როგორც მსგავსი პროცესების უმეტესობა, თბილსისხლიან ცხოველებში კლიმატის გამო ზომის ცვლილება საკმაოდ სწრაფად ხდება პალეონტოლოგიური სტანდარტებით, მაგრამ უფრო ნელა, ვიდრე ჩანს. შეუიარაღებელი თვალი.

თუმცა, ყველაზე დიდი ცხოველები - სპილოები, ჰიპოპოტამები, ჟირაფები - ცხოვრობენ იქ, სადაც ძალიან ცხელა. და ეს არ ეწინააღმდეგება ბერგმანის წესებს. ასეთ გიგანტებს აქვთ წვდომა უკიდურესად უხვი საკვები რესურსებით. და უცნაური იქნებოდა მათი არ გამოყენება - რადგან თქვენ შეგიძლიათ მიირთვათ დიდი ზომით, რაც თავისთავად სასიამოვნოა და ამავე დროს "ამოიღოთ" თავი მტაცებლების საფრთხისგან, რომლებიც ვერ უმკლავდებიან გიგანტებს.

მაგრამ ამ ცხოველებს მუდმივად აქვთ გადახურების რისკი, რადგან მათი სითბოს წარმოება უზარმაზარია - ამიტომ, სითბოს გადაცემის პრობლემების გადაჭრისას, მათ უნდა მიმართონ ყველა სახის ხრიკს. მაგალითად, უმეტეს დროს წყალში ჯდომა, როგორც ჰიპოპოტამი, ან იზრდება უზარმაზარი ყურები, როგორც სპილოები.

პოლუსი უფრო ახლოს - ყურები უფრო პატარა

ბერგმანის წესი იშვიათად განიხილება სხვა ეკოგეოგრაფიული წესისგან იზოლირებულად, რომლის ავტორია ამერიკელი ზოოლოგი ჯოელ ალენი. 1877 წელს ალენმა გამოაქვეყნა ნაშრომი, სადაც მან სპეციალისტების ყურადღება მიიპყრო კლიმატსა და თბილსისხლიანი ცხოველების სხეულის სტრუქტურას შორის ურთიერთობაზე. მონათესავე სახეობები: რაც უფრო ცივია კლიმატი, მით უფრო პატარაა სხეულის მათი ამობურცული ნაწილები მის საერთო ზომასთან შედარებით.

პირიქით, რაც უფრო თბილია კლიმატი, მით უფრო გრძელია ყურები, კუდები და ფეხები. კიდევ ერთხელ, თქვენ არ გჭირდებათ შორს ეძებოთ მაგალითები: ფენეკ მელა და არქტიკული მელა. უდაბნოს მელა განთქმულია თავისი უზარმაზარი აფრების მსგავსი ყურებით, ხოლო არქტიკულ მელას აქვს პატარა ყურები, რომლებიც ზამთარში ძლივს გამოდიან მისი სქელი ბეწვისგან.

არქტიკული მელა და ფენეკის მელა (ქვემოთ)

ინდური და აფრიკული სპილოები ცხოვრობენ თბილ კლიმატში, ხოლო მათი ნათესავი ციმბირული მამონტი ცხოვრობდა ყინვაგამძლე ქვეყანაში. აფრიკულ სპილოს უზარმაზარი ყურები აქვს, ინდურ სპილოს აქვს შესამჩნევად პატარა ყურები, ხოლო მამონტების სპილოების სტანდარტებით სრულიად უპატიოსნო იყო.

სხეულის ამობურცული ნაწილების ზომის ნიმუშები ასევე დაკავშირებულია სითბოს გადაცემასთან. აქტიური სითბოს გადაცემა ხდება კუდების, ყურებისა და ფეხების მეშვეობით, ამიტომ ჩრდილოეთით ან მაღალმთიანეთში ხელსაყრელია მათი ზომის შემცირება. უფრო მეტიც, აქ საუბარია არა მხოლოდ გაფლანგული სითბოს დაკარგვაზე, არამედ ორგანოს ხელუხლებლად შენარჩუნებაზეც. გრძელი კუდებიდა დიდი ყურები შეიძლება უბრალოდ გაიყინოს ისე, რომ განვითარდეს ქსოვილის ნეკროზი - ეს ზოგჯერ ემართებათ ძაღლებს, რომლებსაც ქალაქის მაცხოვრებლები ტუნდრაში მიჰყავთ ზომიერი კლიმატის ადგილებიდან. ასეთ შემთხვევებში უბედურ ოთხფეხა ცხოველს ყურები და კუდი უნდა მოეკვეთოს.

ინდური სპილო

და სადაც თბილია, ყველაზე მეტად გრძელკუდიანები და ყურმოჭრილები არიან შესაბამისი ადგილი. ვინაიდან აქტიური სითბოს დაკარგვა ხდება ამ ორგანოების მეშვეობით, ისინი აქ არ არიან ტვირთი, არამედ, პირიქით, სხეულის გაგრილების საშუალება, მოქმედებს როგორც რადიატორი კომპიუტერის გამაგრილებელზე. მაგალითად ავიღოთ სპილო. მისი დიდი ყურები, მდიდარია სისხლძარღვებით, იღებს სისხლს.

აქ ის ცივდება, სითბოს აწვდის გარემოს და უბრუნდება სხეულს. იგივე შეიძლება ითქვას საბარგულში მიმდინარე პროცესებზე. ჩვენ არ ვიცით, მაგრამ მხოლოდ ვხვდებით, რამდენად შრომატევადი იყო მამონტებისთვის ღეროს ფლობა. უძველეს ცხოველებს გადაარჩინა ის, რომ ღეროს ჰქონდა ცხიმის საკმაოდ მყარი ფენა და, ისევე როგორც მამონტის სხეულის დანარჩენი ნაწილი, დაფარული იყო სქელი თმით.

არსებობს თუ არა სხვა წესები, რომლებიც აღწერს ცხოველების გარეგნობის დამოკიდებულებას კლიმატზე? 1833 წელს, ვიდრე ბერგმანი თავის მმართველობას გამოაცხადებდა, გერმანელმა ორნიტოლოგმა კონსტანტინე ვილჰელმ გლოგერმა, რომელიც მუშაობდა ბრესლაუში (დღევანდელი ვროცლავი), შენიშნა: ფრინველების მონათესავე სახეობებში (და, როგორც შემდგომმა დაკვირვებებმა აჩვენა, ძუძუმწოვრებში და ზოგიერთ მწერშიც. ) პიგმენტაცია უფრო მრავალფეროვანი და ნათელია თბილ და ნოტიო კლიმატივიდრე ცივ და მშრალ პირობებში.

მათ, ვისაც გაუმართლა მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ზოოლოგიური მუზეუმის სათავსოში შესვლა, იქ ერთმანეთის მიყოლებით ჩამოკიდებული ათობით მგლის ტყავი დაინახა. მოწითალო-ყავისფერი, არა გრძელი მეტრზე მეტინაცრისფერი ოდნავ გრძელია, ნაცრისფერი კიდევ უფრო გრძელი და ბოლოს უზარმაზარი, ადამიანის ზომის, თითქმის თეთრი, ნაცრისფერი და შავი თმების მცირე შერევით. წითელი სამხრეთისა და თეთრი ჩრდილოეთის მგლები გლოგერის წესის მაგალითია.

კიდევ ერთი მაგალითია ვარდისფერი ვარდისფერი, თბილი ქვეყნების მკვიდრი და ჩვეულებრივი ვარსკვლავი, მუქი ფერის ლაქებით. თავდაპირველად ვარაუდობდნენ, რომ ეს განაწილება გამოწვეული იყო შენიღბვის საჭიროებით: ნათელ გამწვანებას შორის ფერადი ყვავილების ფურცლებით, ადვილია გამოტოვოთ სამოთხის ჩიტი თავისი ფერების ბუნტით ბუმბულში, მაგრამ თეთრი კაბიჭი იყოს სრული ხედვით.

ვარდისფერი ვარსკვლავი და ჩვეულებრივი (ქვემოთ)

და ცისარტყელას კოლიბრიც ისეთივე არასასიამოვნო იქნება ტუნდრაში - და დიდია ალბათობა იმისა, რომ გაყინვამდეც კი, ჩიტი ვიღაცის კბილებში ან კლანჭებში მოხვდება. შენიღბვის ვერსიას არც ახლა უარყოფენ, მაგრამ აღმოჩნდა, რომ აქ სხვა ფაქტორი მოქმედებს: თბილ და ნოტიო გარემოში პიგმენტების სინთეზი უფრო აქტიურია.

გლოგერის წესში არის საინტერესო გამონაკლისი. ეს არის ეგრეთ წოდებული ინდუსტრიული მელანიზმი, რომელიც ჯერ ინგლისში აღმოაჩინეს, შემდეგ კი ჩრდილოეთ ამერიკაში. ამის მაგალითია პეპლები, რომლებიც ცხოვრობენ განვითარებული ინდუსტრიის მქონე ადგილებში. ქარხნები ასხივებდნენ კვამლს და ჭვარტლს, არყის ტოტები და ლიქენები ჩაბნელდა. თეთრი პეპლები შესამჩნევი გახდა მათ ფონზე და ფრინველებმა შეჭამეს ისინი.

ის მწერები, რომლებიც შემთხვევითი მუტაციის გამო, მელანისტური (შავი) აღმოჩნდა, გადარჩნენ. თანდათანობით, შავკანიანთა რიცხვმა პოპულაციაში 90% -ს მიაღწია, მაგრამ ერთხელ 99% თეთრი იყო.

ვენიამინ შეხტმანი
ჟურნალი DISCOVERY 2014 წლის აგვისტო

მეცნიერები ამბობენ, რომ ჩრდილოეთში მცხოვრები ბალახისმჭამელები უფრო დიდია, ვიდრე მათი სამხრეთ ნათესავები, რადგან ჩრდილოეთ ბალახს უფრო დიდი კვების ღირებულება აქვს. ბერგმანის წესის მოულოდნელი ახსნა ექსპერიმენტულად დადასტურდა.

კარლ გეორგ ლუკასი კრისტიან ბერგმანი იყო გერმანელი ბიოლოგი, ფიზიოლოგი და ანატომი, რომელიც დიდი ხნის განმავლობაში იყო ჩართული შედარებითი ანატომიით. მაგრამ სწორედ ეკოგეოგრაფიული ნიმუშის აღწერამ მოუტანა მას პოპულარობა, რომელსაც მოგვიანებით მისი სახელი დაარქვეს. ცნობილი ფრაზა ბერგმანის წიგნიდან "ცხოველებში სითბოს ეკონომიისა და მათი ზომის ურთიერთობის შესახებ", რომელიც გამოიცა 1847 წელს, ასე გამოიყურება: "თუ არსებობს გვარი, რომლის სახეობები მხოლოდ ზომით განსხვავდება, მაშინ ამ გვარის უფრო მცირე სახეობები მიზიდულობენ თბილი კლიმატისკენ და ზუსტად მათი მასის შესაბამისად“.

როგორ მუშაობს ბერგმანის წესი?

ბევრი მეცნიერი ნამდვილად ადასტურებს, რომ ასეთი ნიმუში არსებობს. მართალია, კითხვა "რატომ" დიდი ხნის განმავლობაში უპასუხოდ დარჩა. ახლა მეცნიერები ამ ნიმუშს ხსნიან თბილსისხლიანი ცხოველების თერმორეგულაციის თავისებურებებით. ფაქტია, რომ სითბოს გამომუშავება სხეულის მოცულობის პროპორციულია, სითბოს გადაცემა კი მისი ზედაპირის პროპორციულია. შესაბამისად, მსხვილ ცხოველებში ზედაპირის ფართობის თანაფარდობა მოცულობასთან შედარებით მცირეა. მაშასადამე, ცივ ჩრდილოეთ განედებში უფრო მომგებიანია იყო დიდი იმისთვის, რომ მეტი სითბო გამოიღო და ნაკლები გასცეს, სამხრეთ განედებში კი პირიქით.

დოქტორმა ჩუან-კაი ჰომ ჰიუსტონის უნივერსიტეტიდან, კოლეგებთან ერთად, შემოგვთავაზა ბერგმანის წესის სრულიად ახალი და მოულოდნელი ახსნა, რომელიც, თუმცა, უდავოდ კიდევ ბევრ კითხვას გააჩენს მეცნიერებს შორის. დოქტორი ჰო, თუმცა არ გამორიცხავს ტრადიციულ ახსნას, ვარაუდობს, რომ ცხოველების სხეულის ზომა დიდწილად დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა სახის საკვებს მიირთმევენ ისინი. დოქტორ ჰოს ჰიპოთეზის მიხედვით, ჩრდილოეთ განედების მცენარეულობას უფრო დიდი კვებითი ღირებულება აქვს, ამიტომ ბალახისმჭამელებს, რომლებიც ამ მცენარეებს იკვებებიან, სხეულის უფრო დიდი ზომები აქვთ.

ჩრდილოეთის მცენარეები უფრო მკვებავია

მეცნიერებმა გადაწყვიტეს დოქტორ ჰოს ვარაუდის ექსპერიმენტულად შემოწმება. ექსპერიმენტული ნიმუშები იყო ფართოდ გავრცელებული მწერები. პროკელიზიაგულმკერდის პრობოსცისის ქვეწესრიგიდან ( არქეორინჩა) და აბლაბუდა აპლიზია ( აპლიზია) (ზღვის კურდღელი მეცნიერთა აზრით, მიუხედავად იმისა, რომ ეს სახეობები ცივსისხლიანია, ბერგმანის წესი ასევე მოქმედებს მათ მაგალითზე - ყველაზე დიდი ნიმუშები გვხვდება უფრო ჩრდილოეთ განედებში, ხოლო ყველაზე პატარა სამხრეთ განედებში).

მწერები და მოლუსკები იზრდებოდა ლაბორატორიულ პირობებში და იკვებებოდა მხოლოდ მცენარეებით სპარტინული ანგლიკა. მეცნიერებმა მცენარეები თავად შეაგროვეს ჩრდილოეთ ამერიკის სხვადასხვა განედებში (ტუნდრასა და ტყის ზონებში). გარკვეული დროის შემდეგ, როდესაც მოლუსკებმა და მწერებმა სიმწიფეს მიაღწიეს, ექიმმა ჰომ გაზომა მათი სხეულის ზომები. ნაშრომის ავტორების თქმით, მწერები, რომლებმაც მიიღეს ტუნდრაში მოყვანილი ბალახი, 8%-ით აღემატებოდა მათ ნათესავებს, რომლებიც ზომიერი ზონის ბალახით იკვებებოდნენ. რაც შეეხება მოლუსკებს, იმ ინდივიდების ზომა, რომლებიც იკვებებოდნენ ჩრდილოეთის ბალახებით, 27%-ით მეტი აღმოჩნდა. ამის ერთადერთი ახსნა შეიძლება იყოს მცენარეების განსხვავებული კვებითი ღირებულება სხვადასხვა პირობები, ამბობს დოქტორი ჰო.

„ჩვენ არ გვჯერა, რომ ეს არის ბერგმანის მმართველობის ერთადერთი შესაძლო ახსნა. მაგრამ ჩვენი კვლევა აჩვენებს, რომ მისი მოქმედების მექანიზმის ასახსნელად საკმარისი არ არის მხოლოდ ფიზიოლოგიური რეაქციების მახასიათებლების ცოდნა გარემოს სხვადასხვა ტემპერატურაზე. ასევე მნიშვნელოვანია ცხოველთა ეკოლოგიური ურთიერთობების გათვალისწინება მათ გარემოსთან“, - ამბობს დოქტორი ჰო.

მეცნიერებს ჯერ კიდევ უჭირთ პასუხის გაცემა, თუ რატომ არიან მაღალ განედებზე მზარდი მცენარეები უფრო მკვებავი და მხოლოდ ვარაუდებს აკეთებენ. კვლევის ერთ-ერთმა ავტორმა, დოქტორმა სტივენ პენინგსმა თავის წინა ნაშრომებში აჩვენა, რომ ჩრდილოეთ განედებში მცენარეები ნაკლებად მგრძნობიარეა მწერების თავდასხმის მიმართ. შესაძლოა სწორედ ამიტომ, ნაშრომის ავტორთა ვარაუდით, სამხრეთის მცენარეები მეტ ენერგიას ხარჯავენ მწერებისგან ქიმიურ დაცვაზე და მათი დაბალი კვებითი ღირებულებაც თავისებურია. თავდაცვის მექანიზმიმტაცებელი მწერებისგან.

დოქტორ ჰოს სტატია "დიეტის ხარისხი შეუმჩნეველი მექანიზმია ბერგმანის წესისთვის" შეგიძლიათ იხილოთ The American Naturalist-ის თებერვლის ნომერში.

ვინაიდან სხეულში სითბოს გადაცემა ხდება სხეულის ზედაპირის მეშვეობით, ცხოველების თერმორეგულაცია დიდწილად დამოკიდებულია ზედაპირის ფართობისა და სხეულის წონის თანაფარდობაზე. უფრო დიდ ორგანიზმებს აქვთ შედარებით ნაკლები ზედაპირის ფართობი ერთეულ მასაზე. შემდეგ ირკვევა, თუ რატომ გვხვდება იმავე გვარის მჭიდროდ მონათესავე სახეობებში ან იმავე სახეობის ქვესახეობებში უფრო დიდი ცხოველები არეალის ცივ ნაწილებში.

ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ცხოველების ზომის ზრდა შეინიშნება ჩრდილოეთისკენ გადაადგილებისას, სამხრეთ ნახევარსფეროში - სამხრეთისკენ. ამ განზოგადებას, რომელიც ჯერ კიდევ 1847 წელს გაკეთდა კ.ბერგმანის მიერ, ეწოდა ბერგმანის წესი. მრავალი მაგალითის მოყვანა შეიძლება ბერგმანის წესის საილუსტრაციოდ. ამრიგად, თავის ქალას სიგრძე სამხრეთ ესპანეთიდან გარეული ღორის ქვესახეობებში არის დაახლოებით 32 სმ, პოლონეთიდან - დაახლოებით 41 სმ, ბელორუსიიდან - 46 სმ, ციმბირიდან - 56 სმ-მდე. მელა, შველი, კურდღელი და სხვა ცხოველები. Უდიდესი ყავისფერი დათვებიცხოვრობენ ჩრდილო-აღმოსავლეთ ციმბირსა და ალასკაში. ყველაზე პატარა ყავისფერი კურდღელი ცხოვრობს ესპანეთში, ხოლო ყველაზე დიდი შუა ჩიხისსრკ მისი დიაპაზონის ჩრდილოეთ საზღვარზე. ეს წესი ვრცელდება ფრინველებზეც. მაგალითად, ფრთების სიგრძე (მთლიანი ზომის მაჩვენებელი) კანადიდან რქოვან ლარნაკებში არის 111 სმ, კალიფორნიიდან - მხოლოდ 97 სმ; ევროპული ოროლა გაცილებით დიდია, ვიდრე მისი ნათესავები ავღანეთიდან და ინდოეთიდან. პინგვინების მაგალითი ძალიან ტიპიურია. ყველაზე პატარა არის გალაპაგოსის პინგვინი, რომელიც ცხოვრობს ტროპიკულ ზონაში, სიმაღლის მხოლოდ 50 სმ ანტარქტიდის სანაპირო - მისი სიმაღლე 120 სმ ან მეტია. თუმცა ბერგმანის წესში არის გამონაკლისები, რომლებიც ხშირად გასაგებია. პირველ რიგში, ეს არის გადამფრენი ფრინველი. IN ზამთრის დროისინი მიგრირებენ თბილ კლიმატებში და არ განიცდიან ძალიან დაბალ ტემპერატურას. მეორეც, პატარა ცხოველები (მღრღნელები, მწერების მჭამელები), რომლებიც ცხოვრობენ ბურუსში, სადაც მიკროკლიმატი შედარებით რბილია. და ბოლოს, ეს არის კუნძულის ცხოველები, რომლებიც ემორჩილებიან კონკრეტულ ნიმუშებს.

უნდა ითქვას, რომ V. G. Heptner (1936) ყურადღება გაამახვილა ძალიან საინტერესო ნიმუშზე, რომელიც ავითარებს ბერგმანის წესს: კონტინენტებზე არის სახეობების მაქსიმალური და მინიმალური ზომის ცენტრები. პალეარქტიკაში ცხოველთა მაქსიმალური ზომის ცენტრია ჩუკოტკა, მინიმალური კი ალჟირი. ნეარქტიკაში - ალასკასა და ფლორიდაში, შესაბამისად. ბერგმანის წესის შემუშავება და შევსება არის თვისება, რომელიც შენიშნეს ზოოლოგების მიერ დედამიწის ცივ რეგიონებში მცხოვრები ცხოველების სტრუქტურაში. აღმოჩნდა, რომ ჰომეოთერმულ ცხოველებში, იმავე სახეობის ქვესახეობებს ან იმავე გვარის მჭიდროდ მონათესავე სახეობებს აქვთ უფრო მოკლე კუდები, ყურები და კიდურები, ვიდრე მათ უახლოეს ნათესავებს თბილი რეგიონებიდან. ჩრდილოეთის ცხოველების თათები და კისერი უფრო თხელი და ვიწროა. ამ ფენომენს ალენის წესი ჰქვია. მისი ბიოლოგიური მნიშვნელობა იგივეა: სხეულის ზედაპირის შემცირება მის მასასთან შედარებით და, შესაბამისად, სითბოს გადაცემის შემცირება. ალენის წესი დამაჯერებლად ილუსტრირებულია კურდღლების ყურებისა და ფეხების ზომით. ცენტრალური აზიის ქვიშის კურდღლებს გრძელი ფეხები და ყურები აქვთ, ხოლო ევროპულ კურდღელს და განსაკუთრებით ჩრდილოეთის კურდღელს შედარებით მოკლე ფეხები და მოკლე ყურები აქვთ. მელაების მაგალითი კიდევ უფრო მეტყველია. ჩრდილოეთ აფრიკის ცხელ კლიმატში ცხოვრობს ყველაზე პატარა და ამავდროულად ყველაზე გრძელყურიანი მელა - ჩვენს ტუნდრაში ცხოვრობს მოკლე პოლარული მელა მოკლე ყურებით და მუწუკებით. ევროპული მელა ამ ორის ნაჯვარია.

რა თქმა უნდა, ყველა ადაპტაცია არ შეიძლება შემცირდეს მხოლოდ ტემპერატურაზე რეაქციამდე. ამ თვალსაზრისით მნიშვნელოვანი კლიმატის გავლენა მთლიანობაშია, რასაც ადასტურებს გლოგერის წესი ე.წ. ამ წესის მიხედვით, იმავე სახეობის ქვესახეობებში ან იმავე გვარის უახლოეს სახეობებში, ჰომეოთერმული ცხოველები ცხოვრობენ რაიონებში სხვადასხვა კლიმატი, სხვადასხვა ფერებში. დედამიწის თბილი და ნოტიო ნაწილების ფორმებში, ის უფრო მუქი და გაჯერებულია. ეს გამოწვეულია ორგანიზმში ევმელანინის პიგმენტების დაგროვებით. მშრალი და ცხელი ადგილების ფორმებში ჭარბობს ღია (წითელი, მოყვითალო-ყავისფერი) ფერი, რადგან ამ კლიმატურ პირობებში სხვა პიგმენტები, ფეომელანინი, კონცენტრირებულია ცხოველების მთლიანობაში. სწორედ ამიტომ უდაბნოს ცხოველებს აქვთ სუბსტრატთან ჰარმონიული განსაკუთრებული შეფერილობა, ე.წ. გლოგერის წესის ამსახველი უამრავი მაგალითია. არსებითად, ამ წესს ემორჩილება ჩვენი ცენტრალური აზიისა და ყაზახეთის მთელი უდაბნოს ფაუნა.

გეოგრაფიულ განაწილებაზე გეოგრაფიული იზომორფიზმის ფენომენია ცხოველთა სხეულის გამოყვანილი ნაწილების ზომის, ზომისა და ფერის დამოკიდებულება. ეს გამოიხატება იმით, რომ გარკვეული ქვეყნების ცხოველებს აქვთ აღნაგობისა და ფერის საერთო ხასიათი. ამას ყველაზე კარგად ასახავს აზიის, აფრიკისა და ავსტრალიის უდაბნოში მცხოვრები მოსახლეობა, რომლებსაც, მიუხედავად ყველა განსხვავებებისა მათ სისტემატურ პოზიციებში, აქვთ მსგავსი გარეგნობა.

კიდევ ერთხელ ხაზგასმით აღვნიშნოთ, რომ ჩამოთვლილი ნიმუშები ჩნდება სახეობებში, ნაკლებად ხშირად გვარში, მაგრამ მჭიდროდ მონათესავე სახეობებში.

ამ გარემო ფაქტორების გარდა, სინათლე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ხმელეთის ცხოველების ცხოვრებაში. თუმცა, აქ არ არის პირდაპირი დამოკიდებულება, როგორც ეს შეინიშნება მცენარეებში. მიუხედავად ამისა, ის იქ არის. ეს მაინც გამოიხატება დღისა და ღამის ფორმების არსებობაში. უნდა აღინიშნოს, რომ როლს ასრულებს არა თავად განათება, არამედ სინათლის ჯამი. ტროპიკულ ზონაში ეს ფაქტორი არ არის განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი მისი მუდმივობის გამო, მაგრამ ზომიერი და ცირკულარული განედებში სიტუაცია იცვლება. მოგეხსენებათ, იქ დღის საათების ხანგრძლივობა დამოკიდებულია წელიწადის დროზე. მხოლოდ გრძელი პოლარული დღე (რამდენიმე კვირა გრძელდება) შეუძლია ახსნას ის ფაქტი, რომ შორეული ჩრდილოეთის გადამფრენი ფრინველები აგრძელებენ მოკლე დროგამოჩეკვა და კვებავს წიწილებს, რადგან მწერები მათთვის საკვებია და ისინი აქტიურობენ მთელი საათის განმავლობაში.

სინათლის სიმრავლე მრავალი სახეობის სიცოცხლის საზღვრებს ჩრდილოეთისკენ უბიძგებს. ზამთრის ხანმოკლე დღე სიცივის მოყვარულ ფრინველებსაც კი არ აძლევს საშუალებას მიიღონ საკმარისი რაოდენობის საკვები ენერგიის ხარჯების ასანაზღაურებლად და ისინი იძულებულნი არიან მიგრირდნენ სამხრეთით.

მძლავრი ფაქტორი, რომელიც არეგულირებს მრავალი ცხოველის სასიცოცხლო ციკლს, არის დღის საათების ხანგრძლივობა. განვითარებას განსაზღვრავს ფოტოპერიოდიზმის ფენომენი, რომლის ახსნაშიც მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა საბჭოთა ზოოლოგმა ა.ს. დანილევსკიმ. გარკვეული თანხათაობები მწერებში მთელი წლის განმავლობაში, ასევე ცხოველთა დიაპაზონის გაფართოების შესაძლებლობა სხვა გრძივი ზონებში.

ცხოველების ფოტოფილურობა ან ფოტოფობია შეიძლება იყოს კლიმატისადმი მათი დამოკიდებულების მაჩვენებელი. ამრიგად, უდაბნოს მრავალი ფორმა ღიად ჩნდება მხოლოდ შებინდებისას ან ღამით, არა იმიტომ, რომ ისინი არიან „დარწმუნებული ფოტოფობიები“, არამედ, როგორც ჩანს, იმიტომ, რომ ღამით ჰაერში მეტი წყლის ორთქლია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ცხელ და მშრალ ადგილებში, "დღის" და "ღამის" კლიმატი განსხვავებულია. ეს საშუალებას აძლევს როგორც ნამდვილ ქსეროფილებს, ასევე ცხოველებს, რომლებსაც უფრო მეტი ტენიანობა სჭირდებათ იქ იცხოვრონ.

ქარი ასევე უნდა ჩაითვალოს მნიშვნელოვან კლიმატურ ფაქტორად. დედამიწაზე არის ადგილები, სადაც ის მუდმივად და დიდი ძალით უბერავს. ეს განსაკუთრებით ეხება ზღვის სანაპიროებიდა კუნძულები. აქ, როგორც წესი, არ არის მფრინავი მწერები - პეპლები, ბუზები, პატარა ფუტკარი, ვოსფსი, ხოლო ისინი ცხოვრობენ ახლომდებარე კონტინენტზე. ამ მწერების არარსებობა ასევე ნიშნავს ღამურების არარსებობას, რომლებიც იკვებებიან მათზე. უფრთო მწერები დამახასიათებელია ოკეანის კუნძულებისთვის, რაც ამცირებს მათ ზღვაში აღმოჩენის რისკს. ამრიგად, ქარი გარკვეულწილად განსაზღვრავს ფაუნის შემადგენლობას.

თავის მხრივ, მილაკიანი ფრინველები - ალბატროსი, პეტრელი, ფრეგატი - შემოიფარგლება მუდმივი ქარის მქონე ადგილებში. ამ ფრინველებს შეუძლიათ ჰაერის ნაკადების გამოყენებით წყლის ზემოთ აფრენა და მოძრაობაში კუნთების ძალის დახარჯვის გარეშე.

სუბსტრატის, ანუ ნიადაგის ბუნება ასევე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მიწის ცხოველების ცხოვრებაში. ამ შემთხვევაში მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ ნიადაგის ქიმია, არამედ მისი ფიზიკური თვისებები. არსებობს ცხოველების განაწილების დამოკიდებულება ნიადაგში მარილების არსებობაზე. ფეხსახსრიანები ყველაზე მგრძნობიარეები არიან ნიადაგის მარილიანობის მიმართ. მაგალითად, გვარის ხოჭოები ბლედიუსი, ისევე როგორც მრავალი მიწისქვეშა ხოჭო, ჩვეულებრივ გვხვდება მხოლოდ მარილიან ნიადაგებზე. ასეთი ცხოველები კლასიფიცირდება როგორც ჰალოფილური. ბევრი ცხოველი ასევე მგრძნობიარეა ქანების ტიპის მიმართ. მაგალითად, კირქვებში ცხოვრობენ მოლუსკები, რომელთა ჭურვი კირისგან არის დამზადებული.

თუმცა, უფრო ხშირად ნიადაგის ქიმია არაპირდაპირ გავლენას ახდენს ცხოველებზე, განსაკუთრებით საკვები მცენარეების მეშვეობით. ცნობილია კვების ფაქტორის როლი ცხოველების ცხოვრებაში. არც ერთ ორგანიზმს არ შეუძლია საკვების გარეშე ცხოვრება, რადგან საკვები ნივთიერებების მეშვეობით ისინი იღებენ ენერგიას და მასალას საკუთარი სხეულის ასაშენებლად. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ცხოველები ზოგადად მცენარეებით არსებობენ. ჰეტეროტროფები იყენებენ მხოლოდ მზა ორგანულ ნაერთებს. უნდა აღინიშნოს, რომ ხმელეთზე მცენარეებისა და ცხოველების სახეობრივი მრავალფეროვნება ქმნის უამრავ განსხვავებას, რომლებიც დამახასიათებელია კონკრეტულად ხმელეთის ეკოსისტემებისთვის.